34.填空题中等
晴天的正午时分,走在茂密的树林下,看到太阳光透过树叶的缝隙,在地上留下许多大小不同的圆形光斑,如图所示,圆形光斑是由光的___________形成的,其实质是_________透过树叶缝隙所成的像;光斑大小不同的原因是________________________________ 。
答案:直线传播 太阳光 树叶的缝隙与地面的距离不同
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[1][2]根据小孔成像的原理可知,太阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑,是小孔成像现象,是太阳的实像,形成的原因是光沿直线传播。
[3]当缝隙离地面高度不同,即小孔成像中,像距大小不同,所以所成的像的大小不同,故光斑大小不同。
37.实验探究题中等
在探究小孔成像的实验中,小明用一个空的易拉罐,在其底部中央开一个小圆孔,并将其顶部剪去,蒙上一层半透明薄膜。将点燃的蜡烛按图甲的位置放置在小孔的前方:
(1) 为了更清楚的观察到像,实验环境应____(选填 “较明亮” 或 “较黑暗”);实验中小明利用此装置可以看到烛焰在半透明膜上成的是____(选填 “正立” 或 “倒立”)的像;
答案:较黑暗;倒立
(2) 小明增大蜡烛与小孔之间的距离,在半透明膜上成的像____(选填 “变大”、“变小” 或 “不变”);
答案:变小
(3) 若将实验的小孔变为三角形的小孔,则光屏上的像的形状会____(选填 “不变”、“变为三角形” 或 “变为正方形”);
答案:不变
(4) 如图乙所示,让一束平行光垂直于水平地面 MN 射下,A 为小铁球(大小可不计)。若小球在竖直平面内沿图中半径为 R 的圆形虚线轨迹运动,关于小球的影子在地面 MN 上运动的轨迹,下列说法正确的是____;
A.轨迹为圆形,半径为 R C.轨迹为圆形,半径为 2R
B.轨迹为直线,轨迹的长度为 R D.轨迹为直线,轨迹的长度为 2R
答案:D
(5) 如图丙中 “坐井观天” 讲述的是青蛙在井底只能看到一小部分天空的故事,能正确表示青蛙通过井口观察到的范围的图像是____;
答案:A
答案:(1) 较黑暗;倒立;(2) 变小;(3) 不变;(4) D;(5) A
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(1) 较黑暗环境下,烛焰和背景对比度更高,成像更清晰。小孔成像原理是光的直线传播,成倒立的实像。
(2) 小孔到光屏距离不变,增大蜡烛到小孔距离,所成的像变小。
(3) 小孔成像,像的形状由物体形状决定,和小孔形状无关,所以像不变。
(4) 平行光竖直向下,小球左右运动时,影子只在地面一条直线上移动,最远两点间距 2R,选 D。
(5) 坐井观天利用光的直线传播,光线沿井口边缘射入青蛙眼睛,对应图像 A。
38.实验探究题中等
如图所示,找一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,这样就制成了一个针孔照相机,其实就是小孔成像的实验装置,将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:
(1) 烛焰在塑料薄膜上成像的原理是__________;
答案:光沿直线传播
(2) 如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是_________ ;
A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.烛焰的正立像 D.烛焰的倒立像
答案:D
(3) 晴天太阳透过树叶缝隙形成的圆形光斑与上述原理相同,其圆形光斑大小不一的原因是_________________ 。
答案:见解析
答案:(1) 光沿直线传播;(2) D;(3) 见解析
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(1)小孔成像原理是光的直线传播,成倒立的实像。
(2)小孔成像形状和物体形状相同,上下相反,与小孔的形状无关,所以小孔是三角形,但成像是烛焰倒立的像。
故选D。
(3)小孔成像的大小与物距、像距有关,由于不同的树叶缝隙到地面的距离不同,所以圆形光斑大小不一。